宜昌市北山坡環(huán)島交通組織改善研究

(東南大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司， 江蘇 南京 210096)

0 引言

環(huán)形交叉口是一種特殊的平面交通組織形式，具有大角度沖突點(diǎn)少、停車延誤低、不需要過多管理設(shè)備的優(yōu)勢，在我國城市交通建設(shè)中發(fā)揮了重要作用[1]。隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快和機(jī)動化水平的提高，環(huán)形交叉口通行能力低、交通秩序易紊亂的缺點(diǎn)日益突出，成為城市交通的突出堵點(diǎn)。近年來，許多城市興起環(huán)島改造的風(fēng)潮，但是往往未經(jīng)有效驗(yàn)證就盲目拆除環(huán)島，不僅破壞城市原有景觀，還造成極大的浪費(fèi)[2]。通過交通組織優(yōu)化來提高節(jié)點(diǎn)通行能力，成為環(huán)形交叉口改造的首要目標(biāo)。

1 北山坡環(huán)島現(xiàn)狀概述

北山坡環(huán)島是宜昌老城核心區(qū)內(nèi)沿江方向與垂直江方向2條重要干道的交匯處，交通組織復(fù)雜。沿江方向東山大道主線以隧道形式下穿，地面輔道分別從兩側(cè)接入環(huán)島；垂直江方向夷陵長江大橋主線以高架形式上跨，并在環(huán)島西側(cè)設(shè)置1對落地匝道與地面勝利三路一同匯入環(huán)島；此外，北側(cè)還有1條小區(qū)支路直接接入環(huán)島，形成“6進(jìn)6出”環(huán)島。環(huán)島無信號燈控制，在內(nèi)部形成了大量機(jī)動車與機(jī)動車、機(jī)動車與行人之間的交通沖突點(diǎn)。早、晚高峰期間人、車大量匯聚，交通擁堵十分嚴(yán)重，時有安全事故發(fā)生。

北山坡環(huán)島交通組織現(xiàn)狀如圖1所示。

圖1 北山坡環(huán)島交通組織現(xiàn)狀

為準(zhǔn)確了解環(huán)島機(jī)動車流量情況，本研究通過在晚高峰時段進(jìn)行無人機(jī)航拍，人工分析得出環(huán)島各個進(jìn)口道和流向的交通流量。流量最大的3條進(jìn)口道分別為長江大橋下匝道、勝利三路東進(jìn)口道和勝利三路西進(jìn)口道，分別達(dá)到808、713、664輛/h。流量最大的3條出口道分別為勝利三路西出口道、東山大道北出口道和東山大道南出口道，分別達(dá)到1042、783、588輛/h。流量最大的3條流向分別為長江大橋下匝道-東山大道北出口道、東山大道北進(jìn)口道-勝利三路西出口道和勝利三路東進(jìn)口道-勝利三路西出口道，分別達(dá)到457、353、338輛/h。

北山坡環(huán)島晚高峰交通流量情況如圖2所示。

圖2 北山坡環(huán)島晚高峰交通流量情況

2 總體改善思路

從交通流量來看，北山坡環(huán)島中大流量的直行交通已進(jìn)行立體分流，環(huán)島主要承載轉(zhuǎn)向車流，總體流量水平并不突出。從實(shí)施難度來看，北山坡環(huán)島改造為信控平交路口將涉及長江大橋引橋以及東山大道隧道，存在實(shí)施難度大、工程造價高、施工期間缺乏分流道路等一系列問題。因此，北山坡環(huán)島應(yīng)盡可能通過交通組織改善和小微工程改造來提高環(huán)島通行能力，保障通行秩序。

北山坡環(huán)島交通組織改善原則如下：

1) 慢行交通安全有序。

取消人車干擾嚴(yán)重、安全隱患大的慢行通道，增設(shè)人行信號燈、立體過街設(shè)施，保障行人安全。

2) 主要流向快速順暢。

在分析環(huán)島各交通流向流量的基礎(chǔ)上，對主次流向之間采取隔離措施，降低次要流向的交通干擾。當(dāng)主要流向之間沖突嚴(yán)重時，通過增設(shè)信號燈，在通行時間上分隔不同主流向。

3) 次要流向適當(dāng)繞行。

充分利用周邊道路條件，引導(dǎo)次要流向車輛利用掉頭口或外圍路網(wǎng)繞行；保留部分影響較小的交通沖突點(diǎn)，以降低節(jié)點(diǎn)繞行交通；對同一進(jìn)口道不同流向的車輛進(jìn)行定向控制，在車流進(jìn)入環(huán)島前完成車道變換，減少環(huán)島內(nèi)的交織。

3 具體改善措施

3.1 封閉西側(cè)橋下環(huán)島，禁止人車通行

由于環(huán)島西側(cè)的夷陵長江大橋上下引橋落地點(diǎn)距離環(huán)島過近，導(dǎo)致其與勝利三路進(jìn)出口道缺乏足夠的空間完成車輛交織，形成多股進(jìn)出環(huán)島車流與環(huán)島內(nèi)通行車輛的嚴(yán)重沖突；此外，環(huán)島西側(cè)南北向人行橫道連續(xù)穿越多股機(jī)動車道，且無信號燈控制，存在較大的安全隱患。

建議采用隔離設(shè)施封閉西側(cè)橋下環(huán)島空間，機(jī)動車輛利用東西兩側(cè)橋下掉頭口繞行，行人及非機(jī)動車?yán)闷溆嗳诵袡M道繞環(huán)島繞行，繞行距離約150 m。遠(yuǎn)期增設(shè)地下過街通道，減少慢行交通過街繞行。

3.2 引橋下匝道與勝利三路進(jìn)口道進(jìn)行交通標(biāo)線分隔

如前所述，環(huán)島西側(cè)的引橋下匝道與勝利三路進(jìn)口道合流空間不足，導(dǎo)致車輛在環(huán)島內(nèi)交織嚴(yán)重。建議對內(nèi)外車輛進(jìn)行分隔，即引橋下匝道順接環(huán)島內(nèi)側(cè)2條車道，勝利三路順接外側(cè)2條車道，內(nèi)外側(cè)車道中間施畫虛實(shí)線，禁止外側(cè)車道向內(nèi)變道，允許內(nèi)側(cè)車輛向外變道，以減少下匝道右轉(zhuǎn)車輛的繞行距離。

3.3 東側(cè)橋下環(huán)島車道與勝利三路進(jìn)口道車流采用信號分隔

根據(jù)交通流量現(xiàn)狀分析，環(huán)島內(nèi)車輛通行主流方向?yàn)槲飨虮弊筠D(zhuǎn)和東向西直行。通過設(shè)置交通信號燈，以分隔沖突的主要車流通行時間；此外，還可以利用勝利三路東進(jìn)口道機(jī)動車紅燈時間，設(shè)置南北向人行橫道綠燈，保護(hù)行人過街安全。

3.4 東山大道北進(jìn)口2條右轉(zhuǎn)車道進(jìn)行流向控制

為減少環(huán)島內(nèi)的交織，需要對東山大道北進(jìn)口2條右轉(zhuǎn)車輛進(jìn)行定向管控，在進(jìn)入環(huán)島前完成車道變換。通過設(shè)置交通標(biāo)志、加噴路面標(biāo)線和文字說明，提示前往勝利三路的車輛利用外側(cè)右轉(zhuǎn)道通行，前往夷陵長江大橋的車輛利用內(nèi)側(cè)車道通行。

北山坡環(huán)島具體交通組織改善方案如圖3所示。

圖3 北山坡環(huán)島交通組織改善方案

4 改善效果評價

避免盲目建設(shè)造成不必要的損失，需要提前驗(yàn)證改善方案的實(shí)施效果。本研究選用微觀仿真軟件VISSIM，對北山坡轉(zhuǎn)盤分別建立現(xiàn)狀和改善后的仿真模型，對改善前后節(jié)點(diǎn)通行效率進(jìn)行比較研究[3]。如表1和表2所示,北山坡環(huán)島通過交通組織優(yōu)化后，各主要流向的運(yùn)行時間均得到一定程度的降低，總體平均運(yùn)行速度由現(xiàn)狀的18.24 km/h提升至31.42 km/h，總體服務(wù)水平由E級提升至D級。

表1 改善前后各流向運(yùn)行時間s主要流向運(yùn)行時間現(xiàn)狀改善后勝利三路西進(jìn)口道-東山大道南出口道26.8815.97勝利三路西進(jìn)口道-勝利三路東出口道36.6732.78勝利三路西進(jìn)口道-東山大道北出口道52.3437.97西引橋下匝道-東山大道南出口道28.8918.62西引橋下匝道-東山大道北出口道56.3239.46勝利三路東進(jìn)口道-勝利三路西出口道52.1143.15勝利三路東進(jìn)口道-西引橋上匝道52.3843.39東山大道北進(jìn)口道-勝利三路西出口道30.8022.25東山大道北進(jìn)口道-西引橋上匝道34.2533.50

表2 改善前后總體效果類別平均運(yùn)行速度/(km·h-1)服務(wù)水平/級現(xiàn)狀18.24E改善后31.42D

5 結(jié)語

城市環(huán)形交叉口的改造不能以“一刀切”的形式進(jìn)行拆除，為避免盲目改造導(dǎo)致巨大浪費(fèi)，應(yīng)預(yù)先對環(huán)形交叉口的交通適應(yīng)性和現(xiàn)狀問題進(jìn)行充分研究，優(yōu)先考慮通過交通組織調(diào)整等代價低、影響小的技術(shù)手段來提高節(jié)點(diǎn)通行能力，改善交通秩序。針對宜昌市北山坡環(huán)島的環(huán)形交叉口，交通流量并未完全飽和，通過交通信號燈、交通標(biāo)志和交通標(biāo)線的設(shè)置可以取得良好的改善效果，以最小的代價實(shí)現(xiàn)效益的最大化。